JPH0227146A - エンジンの吸入空気量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、エンジンの運転状態や負荷状態に基づいて
吸気経路中の電磁弁の開度を調整してアイドル回転数を
制御するための吸入空気量制御装置に関する。

（従来の技術） 最近のコンピュータを用いた電子制御式エンジンにおい
ては、−船釣に次のようなアイドル回転数制御技術が採
用されている。

第３図に示すように、エンジン１の給気経路２にはスロ
ットル弁３があり、スロットル弁３が全閉の時にアイド
ルスイッチ４がオンする。またスロットル弁３の上流と
下流を結ぶバイパス通路５があり、バイパス通路５中に
アイドル調整弁６（電磁弁）かある。また周知のように
、吸入空気量を検出するエアフロメータ７、エンジン水
温センサ８、エンジン回転数センサ９なと、エンジンの
運転状態や負荷状態を検出する各種のセンサ類があり、
これらの状態情報はコントロールユニッ）１０に入力さ
れる。コントロールユニット１０はインジェクタ１１に
よる燃料噴射の制御や、アイドル調整弁６の制御など、
各種のエンジン制御を行なう。

アイドルスイッチ４がオンのときコントロールユニット
１０はエンジン水温や各種負荷の状態情報に基づいて目
標アイドル回転数を決定し、それと実際のエンジン回転
数との偏差に基づいてアイドル調整弁６の開度を調整し
、前記偏差をゼロに近づける。これがフィードバック方
式のアイドル回転数制御手段である。

なお図示省略しているが、エンジン１の出力軸には発電
機が結合されており、その発電出力はバッテリに接続さ
れ、これかエンジン周辺の電気機器の電源を構成してい
る。もちろん前記アイドル調整弁６およびその駆動回路
系も前記バッテリを電源として動作する。以上は本発明
の基礎的な前提条件である。

前記アイドル調整弁６は充分高い一定周波数のパルス信
号によって開閉駆動され、そのパルス信号のデユーティ
比を変化させることで実効開度を変化させるようになっ
ている。しかし、アイドル調整弁６の開度特性は電源電
圧（前記バッテリ電圧）に対して安定ではなく、同じデ
ユーティ比で駆動しても、電源電圧が低いほど実効開度
が小さくなる。これが−船釣なアイドル調整弁６の電源
電圧／開度特性であり、これを補償するために次のよう
なバッテリ電圧補正手段を設けている。

コントロールユニット１０は目標アイドル回転数と実回
転数との偏差などのパラメータに従ってアイドル調整弁
６の開度指令値Ｄｓ（デユーティ比指令値）を決定し、
その指令値Ｄｓどおりの開度になるようにバッテリ電圧
補正を行なう。つまり実際のバッテリ電圧ＥＢを検出し
、電圧ＥＢが低いほど大きな値になる所定の補正係数α
を前記指令値Ｄｓに掛け、その補正された値（ＤｓＸα
）でアイドル調整弁６を駆動する。これがバッテリ電圧
補正手段の動作である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明者らの研究によると、前記バッテリ電圧補正手段
か次のような不都合の原因になる場合があることがわか
った。

エンジンを始動すべくスタータを動作させるとバッテリ
電圧が急激に大きく低下する。この変化に前記バッテリ
電圧補正手段が応動すると、前記補正係数αが非常に大
きな値になり、前記アイドル調整弁６の開度を大きくす
るように制御が働く。

この弁制御量の変化は始動時の急激なバッテリ電圧の変
化に対しである程度遅れるため、始動直後にアイドル調
整弁６から供給される吸入空気量が過大になり、エンジ
ン回転数が不必要に高まってしまう。つまり前記バッテ
リ電圧補正手段が始動直後の無用な吹きあがりの原因に
なる場合がある。

この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、そ
の目的は、バッテリ電圧補正手段が原因となって起る始
動直後の無用な吹きあがりを無くすことにある。

（課題を解決するための手段） そこでこの発明では、エンジン始動直後には前記バッテ
リ電圧補正手段の動作を制限するようにした。

（作　用） この発明の装置では、エンジン始動時のバッテリ電圧の
急激な変化に前記バッテリ電圧補正手段は過敏に反応せ
ず、エンジン始動後にバッテリ電圧が安定するようにな
ってから従来と同様なバラテリ電圧補正が行われる。

（実　施　例） 第３図に示したハードウェア構成およびアイドルシト回
転数制御の基本技術は本発明の実施例にも共通するもの
であり、これについては既に詳述したので再説明しない
。本発明はコントロールユニット１０によるエンジン始
動直後のバッテリ電圧補正制御のアルゴリズムに特徴を
有するものである。

既に説明したように、コントロールユニット１０は、目
標アイドル回転数と実回転数との偏差や吸気温度や冷却
水温度などのパラメータに基づいてアイドル調整弁６の
開度指令値Ｄｓを決定する。

この開度指令値Ｄｓに対してバッテリ電圧補正手段によ
り求まる補正係数αが掛けられ、その補正された値（Ｄ
ｓＸα）に従ってアイドル調整弁６が駆動される。

補正係数αはバッテリ電圧ＥＢをパラメータとして予め
設定され、コントロールユニット１ｏ内のメモリに制御
テーブルとして格納されている。

通常の動作では、電圧ＥＢを検出し、そのＥＢに対応す
る補正係数αを前記テーブルから引き出し、前記ＤｓＸ
αを計算し、その計算結果でアイドル調整弁６を駆動す
ることになる。バッテリ電圧ＥＢがある値以下のときは
補正係数αは１以上の値をとり、α−１かバッテリ電圧
補正による増加分である。

第１図は本発明の第１実施例のフローチャートである。

最初のステップ１０１でバッテリ電圧ＥＢをサンプリン
グし、次のステップ１０２で前記ＥＢに対応した補正係
数αを前記テーブルからりき出す。エンジンを始動すべ
くスタータをオンにするとステップ１０３−１０４−１
０５と進み、ステップ１０５て補正係数αの増加分（α
−１）を１／４に圧縮した値（すなわち、本来のバッテ
リ電圧ＥＢに対応した補正係数よりも小さな値）を新た
なαとして設定する。またエンジンの始動が完了すると
ステップ１０４→１０６と進み、所定の時間をカウント
するタイマＴＭを起動し、このタイマＴＭかタイムアツ
プするまではステップ１０７→１０８を実行する。ステ
ップ１０８では補正係数αの増加分（α−１）を１／２
に圧縮した値を新たなαとする。タイマＴＭがタイムア
ツプした後は前記テーブルから引き出した補正係数αが
そのまま制御に使われる。

以上の説明で明らかなように、エンジン始動中はテーブ
ルから引き出した補正係数αの増加分（α−１）が１／
４に圧縮され、始動完了後の一定時間は増加分（α−１
）が１／２に圧縮され、始動後一定時間を経てから補正
係数αがそのまま制御に使われる。従ってエンジン始動
中および始動直後に前記バッテリ電圧補正手段のによる
前記アイドル調整弁６の制御量が過大にならず、過大な
バッテリ電圧補正が行われることによる無用な吹きあが
りが起きなくなる。

第２図は本発明の第２実施例を示す。エンジン始動中は
ステップ２０１→２０５と進み、バッテリ電圧補正の補
正係数αを１に固定する。つまりバッテリ電圧補正を行
わない。また始動完了するとステップ２０１→２０１と
進み、バッテリ電圧ＥＢをサンプリングするとともに、
前回のサンプル値との差から変化率ΔＥＢを求める。次
のステップ２０３で前記ΔＥＢが基準値ｅより大きいか
小さいかを判定する。バッテリ電圧変化率ΔＥＢか基準
値ｅより大きい場合はやはりステップ２０５に進み、補
正係数αを１に固定する（バッテリ電圧補正を行わない
）。エンジンの始動が完了し、しかもバッテリ電圧の変
化率ΔＥＢが基準値ｅより小さくなると（バッテリ電圧
ＥＢの変動が落ち着いてくると）、ステップ２０３−２
０４とすすみ、バッテリ電圧ＥＢに対応した補正係数α
をテーブルから引き出してバッテリ電圧補正を実行する
。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、この発明に係る吸入空気量
制御装置では、アイドル調整用電磁弁の電源電圧／開度
特性を補償するためのバッテリ電圧補正手段の動作をエ
ンジン始動直後には制限するように構成したので、バッ
テリ電圧の変動が激しいエンジン始動直後にバッテリ電
圧補正を通常通り実行することによって起るエンジンの
無用な吹きあがりを無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の第１実施例およ
び第２実施例による吸入空気量制御のフロー　チャート
、第３図は本発明の実施例および従来技術に共通するエ
ンジン制御系の概略構成図である。 ３・・・・・・スロットル弁 ６・・・・・・アイドル調整弁（電磁弁）１０・・コン
トロールユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの運転状態や負荷状態に基づいて吸気経
   路中の電磁弁の開度を調整してアイドル回転数を制御す
   る装置であって、かつ、前記電磁弁およびその駆動回路
   系の電源電圧／開度特性を実際のバッテリ電圧に基づい
   て補償するバッテリ電圧補正手段を備えた装置において
   ； エンジンの始動直後には前記バッテリ電圧補正手段の動
   作を制限することを特徴とするエンジンの吸入空気量制
   御装置。